ansys沉降 自重
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-08
ansys沉降 自重的實例教程
很多朋友在用ANSYS做地震時程分析時，一直苦于如何在地震時程分析中考慮結構的恒載。
目前兩種比較典型的錯誤做法是：
一、先做靜力恒載工況分析，打開預應力pstres開關；然后轉到時程分析
結果：該做法結構恒載對后續時程分析毫無作用，結構時程分析的初始狀態依然是0。
二、直接將重力加速度加在地震波上，例如，acel,9.8+aceq(i)
結果：該做法相當于將重力加速度帶入了積分，相當于放大了地震波。
正確做法：在地震時程計算前，通過關閉與打開時間積分效應，來模擬結構恒載對地震時程分析的影響，一個典型的考慮結構恒載的地震時程分析步驟如下：
/solu
antype,trans
trnopt,full
timint,off !關閉時間積分效應
time,1e-6 !設置極小的時間荷載步
acel,,9.8 !施加重力加速度
solve !恒載求解
kbc,1 !階躍荷載
timint,on !打開時間積分效應
!==========
!讀取地震波
!==========
alphad,a
betad,b !阻尼定義
nsubst,1 !子步數定義
*do,i,1,N
time,0.02*i !時間點
acel,,aceq(i)
solve
*enddo
!========
save
展開 1引言
路基的沉降計算和預測在道路工程中有著十分重要的意義，解決軟基路堤沉降問題，是高速公路設計與施工的關鍵所在。土體是在人類無力控制的條件下形成的，其性質表現出很大的變異性川。大量試驗、統計表明，土性參數的變異系數遠比一般的人工材料大。在地基沉降計算方面，概率分析方法可以較好地反映地基土的不確定性。目前地基沉降可靠度分析方法主要有兩類:一是直接法進行的沉降可靠度分析，但過于簡單;二是基于隨機有限元的地基沉降概率計算方法，理論比較復雜，不易掌握。所以，如何把現有的有限元軟件用于路基沉降的可靠度計算是很有實際意義的。
ANSYS是一個功能非常強大的有限元分析軟件。已經有學者使用ANSYS的概率分析功能，在結構設計方面做過研究。本文旨在運用ANSYS的概率分析功能，對路基沉降可靠度進行探討，并通過一個算例說明其方法的可行性。對其它工程的可靠性計算有一定的指導意義。
2可靠性計算理論
簡言之可靠性就是指目標值小于某一個允許值的概率，按可靠性理論中的功能函數建立方法，如基本變量由X1，X2……，Xn組成，Q為基本變量的函數，功能函數可表示為
Q=f（X）=u0-u（X）
式中，u0為允許值，u為計算值，在概率極限狀態設計理論中，極限狀態方程為
f（X）=u0-u（X）=0
因而求解可靠性就是求極限狀態函數f（X）≥0的概率。
3模型建立及計算討論
3.1確定性模型
路基有限元模型如圖1所示，上部分為路堤，下部分為路基。路基的高度為8m，路基的長度為20m，路堤的高度為3m，路堤頂半寬為3m，邊坡比為1：1。采用ansys的8節點PLANE183單元模擬，考慮其大變形影響。使用完全牛頓-拉弗森算法。
不考慮土體的排水固結，按總應力法計算。
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其承重能力需至少為底板自重加上未來承載設備比較大重量總和的1.5倍，以防止地面沉降導致精度丟失 。同時，要規劃好大型底板的搬運路線和操作空間 。
環境控制：理想的安裝環境溫度應穩定在18-22℃左右，避免溫度劇烈變化導致鑄鐵熱脹冷縮，影響調平精度 。
基于ANSYS apdl參數化建模
三維模型
線框模型
自重及預應變下的y方向變形云圖
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下承式拱橋ansys全橋模型案例11個月前
拱橋概況
Ansys下承式拱橋全橋模型
Midas中的拱橋模型
本案例分享了一個基于 ANSYS 軟件建立的下承式拱橋全橋桿系有限元模型，包含完整的 ANSYS 命令流源文件，可直接運行驗證自重工況。
</p><p>考慮到自重的影響，意味著在設計和分析過程中必須將底座自身的重量考慮進去。為此，設置了一個標準重力加速度，，以模擬地球表面處的重力影響。這樣做可以確保所有的計算都能反映出實際工況下底座自重對其結構行為的影響。</p><p>在底座上表面設定了一個遠程點（remote point），這是有限元分析中的一個常見概念。
插件建立的球體重力密堆積模型可用于動畫演示、科研繪圖渲染、或導入ANSYS Workbench、COMSOL、Abaqus CAE等有限元軟件內進行仿真模擬。
球體重力堆積動畫，顆粒沉降模擬。
粒子堆積模型渲染，用于論文科研繪圖。
軸承所受的載荷遠大于自身的重量，忽略自重影響所引起的應力應變，施加載荷。軸承孔下表面徑向壓力60MPa，如圖10所示；軸承孔垂直圓周面受到軸瓦的軸向壓力為12 MPa，如圖11所示。
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rbe3單元
rbe3單元一般也叫柔性單元，與rbe2一樣，不同求解器有不同的關鍵字描述，在Nastran、Optistruct與ANSYS都用rbe3關鍵字進行描述，只是格式不同，ANSYS的rbe3關鍵字如下：
?
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Optistruct的rbe3關鍵字如下：
?
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而在abaqus
電池包行業結構仿真分析案例
4.1 ANSYS解決方案的特點
4.2 電池包模型，材料，與網格
4.3 電池包邊界條件和求解
4.4 電池包案例分析
4.5 結果分析
以下內容截取自該篇資料
新能源動力電池整包自重分析
輸入條件：電池包整包的3D分析模型，材料力學屬性，標準重力加速度及安裝孔固定約束。
仿真流程
結果與效果
?定量分析球罐在自重、內壓、風壓、雪壓及地震波共同作用下的應力分布和變形。
?有效預測結構設計中的薄弱環節，作為安全性等性能的評價指標。
? 適用于液固體系曳力/升力模型
? 由于沖蝕/腐蝕造成幾何結構變形
Ansys解決方案：
? 顆粒-流體的相互作用模型
? 顆粒-顆粒的相互作用模型
? 由稀相到密相轉換模型
? 網格變形
? 外力
? 其它影響(PSD, 形狀等)
價值：
? 穩健的顆粒模型
? 稀相到密相
? 第三方軟件耦合
? 能準確的預測水力壓裂支撐劑的輸送和沉降
